Question

（6分）合成氨对化学工业和国防工业有重要意义。若向合成塔中按物质的量之比l：4充入N₂、H₂进行氨的合成，图A为T℃时平衡混合物中氨气的体积分数与压强(p)关系图。

（1）图A中压强为10 MPA时，N₂的转化率为                   

（2）已知：在合成氨反应中，升高温度H₂的转化率降低。

①若图B中T=450℃，则温度为500℃时对应的曲线是         (填“A”或“B”)

②该反应达到平衡时某物理量随温度变化如下图所示，纵坐标可以表示的物理量有       

A．H₂的逆反应速率

B．N₂的质量百分含量

C．NH₃的的体积分数

D．混合气体的平均相对分子质量

Answer

（6分,每空2分）（1）32.6%；（2）A ；（3）C、D。

【解析】

试题分析：（1）假设反应开始时加入1molN2，则加入4molH2，反应的N2物质的量的x，根据反应方程式：N2+3H22NH3，可知每有1mol N2反应，反应后气体的物质的量减小2mol，消耗3xmol H2，产生2xmol NH3。根据题意可得xmol÷（1mol+4mol-2xmol）=15％，解得x=32.6%；（2）在合成氨反应中，升高温度H2的转化率降低。说明升高温度，平衡向逆反应方向移动。逆反应方向为吸热反应，该反应的正反应为放热反应。①若图B中T=450℃，则温度为500℃时对应的曲线中NH3的含量降低，应该是A；②A．升高温度，无论是放热反应还是吸热反应，发生速率都加快，因此，纵坐标不可以表示H2的逆反应速率 ，错误。 B．升高温度，平衡向吸热的逆反应方向移动，所以N2的质量百分含量增大，故不能表示N2的质量百分含量，错误。C．升高温度，平衡逆向移动，NH3的的体积分数减小，正确。D．升高温度，平衡向气体体积增大的逆反应方向移动，气体的物质的量增大，而气体的质量不变，所以混合气体的平均相对分子质量减小，正确。故答案选C、D。

考点：考查物质的平衡转化率的计算、及温度与化学平衡移动和各个物理量的关系的判断的知识。